Reaksi aldol adalah salah satu reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon yang penting dalam kimia organik. Dalam bentuk yang umum, ia melibatkan adisi nukleofilik enolat keton ke sebuah aldehida, membentuk sebuah keton β-hidroksi, atau "aldol" (aldehida
+ alkohol), sebuah struktur senyawa obat-obatan yang ditemukan secara
alami. Kadang-kadang, produk adisi aldol melepaskan sebuah molekul air selama reaksi dan membentuk keton α,β-takjenuh. Hal ini dinamakan kondensasi aldol. Reaksi aldol ditemukan secara terpisah oleh Charles-Adolphe Wurtz dan Aleksandr Porfyrevich Borodin pada tahun
1872. Borodin mengamati dimerisasi aldol 3-hidroksibutanal dari asetaldehida di bawah kondisi asam. Reaksi aldol digunakan secara meluas pada produksi
komoditi kimia berskala besar seperti pentaeritritol dan pada industri farmasi untuk sintesis obat-obatan yang beroptik murni. Sebagai contoh, lintasan
awal Pfizer untuk obat sakit jantung Lipitor (INN: atorvastatin) yang terdaftar pada tahun 1996 menggunakan dua reaksi aldol, mengijinkan
produksi obat berkuantitas skala multigram.
Pola struktur aldol
sangat umum terdapat pada poliketida, sebuah kelas produk alami yang darinya banyak obat-obatan diturunkan, meliputi immunosupresan manjur
FK506, antibiotik tetrasiklina, dan agen antijamur amfoterisin B. Riset yang ekstensif terhadap reaksi aldol telah menghasilkan
metode-metode reaksi yang sangat efisien, yang memperbolehkan sinstesis banyak poliketida. Tanpa metode ini, sintesis poliketida akan sangat sulit. Hal ini sangatlah penting karena banyak poliketida,
bersama dengan molekul-molekul aktif biologis lainnya, ditemukan secara alami
dalam jumlah yang sangat sedikit untuk diinvestigasi lebih lanjut. Sintesis
dari senyawa-senyawa tersebut yang pernah dianggap tidak mungkin dapat
dilakukan sekarang secara rutin dalam skala laboratorium dan mendekati
viabilitas ekonomi pada skala yang lebih besar pada kasus-kasus tertentu,
misalnya pada agen anti-tumor yang sangat aktif, diskodermolida. Di bidang biokimia, reaksi aldol adalah salah satu langkah kunci dalam glikolisis, dimana reaksi ini dikatalisasi oleh enzim aldolase.
Reaksi aldol sangat
penting dalam sintesis organik karena ia menghasilkan produk dengan dua pusat stereogenik yang baru (pada karbon -α dan -β aduk aldol, ditandai dengan tanda bintang pada gambar di atas). Metode
modern sekarang ini mengijinkan kontrol pada konfigurasi relatif dan absolut
pusat-pusat ini. Hal ini sangatlah penting dalam sintesis obat-obatan karena
molekul-molekul dengan konektivitas struktur yang sama namun stereokimia yang
berbeda sering kali memiliki sifat-sifat kimia dan biologi yang jauh berbeda.
Berbagai macam
nukleofil dapat digunakan dalam reaksi aldol, meliputi enol, enolat, dan enol eter dari keton, aldehida, dan senyawa-senyawa karbonil lainnya. Pasangan elektrofiliknya biasanya adalah sebuah aldehida, walaupun terdapat juga variasi lainnya,
seperti pada reaksi Mannich. Ketika nukleofil dan elektrofilnya berbeda (biasanya begitu), reaksi ini
dikenal sebagai reaksi aldol silang (berlawanan dengan pembentukan dimer pada dimerisasi
aldol).
Mekanisme-mekanisme
reaksi
Reaksi aldol dapat
berjalan melalui dua mekanisme yang secara mendasar berbeda. Senyawa karbonil,
seperti aldehida dan keton, dapat diubah menjadi enol ataupun enol eter.
Senyawa-senyawa yang bersifat nukleofil pada karbon-α ini dapat menyerang karbonil terprotonasi yang sangat reaktif. Ini
merupakan "mekanisme enol". Sebagai asam karbon, senyawa-senyawa karbonil juga dapat terdeprotonasi membentuk enolat yang
lebih nukleofil daripada enol maupun enol eter dan dapat secara langsung
menyerang elektrofil. Biasanya elektrofil tersebut adalah aldehida karena keton
pada umumnya kurang reaktif dibandingkan aldehida. Ini merupakan
"mekanisme enolat".
Jika kondisi reaksi
sangat "kuat" (misalnya terdapat NaOMe, MeOH, refluks), kondensasi
dapat terjadi. Hal ini dapat dihindari jika menggunakan reagen-reagen yang
lemah dan temperatur yang rendah (misalnya dengan kondisi dalam LDA (basa
kuat), THF, -78 °C). Walaupun adisi aldol bisanya akan berjalan sampai
penuh, reaksi ini tidaklah takreversibel, karena jika aduk (adduct)
aldol diberikan basa kuat biasanya akan mengakibatkan pembelahan (cleavage)
retro-aldol (menghasilkan senyawa semula). Kondensasi aldol bersifat
takreversibel.
http://www.ziddu.com/download/19793650/kondensasialdol1.docx.html
No comments:
Post a Comment